本發明涉及油田采油技術領域,特別涉及一種空氣化學蒸汽驅提高稠油油藏采收率的方法。
背景技術:
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國內稠油資源非常豐富,預測可探明儲量80×108t,目前已探明儲量20.6×108t。目前稠油油藏礦場開采中,注蒸汽吞吐是最主要的開發方式,但單純蒸汽吞吐只能采出油井附近油藏中的原油,蒸汽吞吐采收率僅為10%~20%,大量原油滯留地下,蒸汽驅則是蒸汽吞吐后首選的必要的接替方式。蒸汽驅提高采收率幅度非常明顯,如美國的Kern River油田、印尼的Duri油田,蒸汽驅采收率分別達到了62%和55%。
然而國外實施蒸汽驅的油藏油層物性好,埋藏淺,油層均質性好,進行蒸汽驅開發效果較好。而勝利稠油油藏條件與國外油藏條件相差較大,油藏埋深大,使得油層壓力高,蒸汽帶窄、熱水帶寬,蒸汽驅驅油效率遠低于國外埋藏淺的蒸汽驅區塊。同時勝利稠油油層多屬于河流相沉積,非均質強,因此常規蒸汽驅容易造成蒸汽的不均勻驅替,蒸汽波及體積小,極大影響蒸汽驅效果和采收率。
技術實現要素:
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本發明的目的旨在克服現有技術的不足之處,提供一種可以提高油藏采收率,有效降低油井含水,提高原油品質,降低原油生產成本的空氣化學蒸汽驅提高稠油油藏采收率的方法。
本發明的目的可通過以下技術措施來實現:
該方法按以下步驟進行:
a.按照井組面積×油層有效厚度×孔隙度=地層孔隙體積,測算得地層孔隙體積;
b.以4.2~5.0t/h的速度注入0.2~0.25倍地層孔隙體積的蒸汽,或者按照注入強度為1.6~2.0t/d.ha.m注入蒸汽;
c.將泡沫劑、空氣和蒸汽混合后注入注汽井10~30天;泡沫劑濃度200000~300000mg/L,泡沫劑注入速度0.6~1.0t/d,空氣注入速度250~300Nm3/h,蒸汽注入速度4.2~5.0t/h;
d.將催化劑、空氣和蒸汽混合通過注汽井注入油層5~10天;催化劑濃度300000~400000mg/L,催化劑注入速度0.5~0.7t/d,空氣注入速度250~300Nm3/h,蒸汽注入速度 4.2~5.0t/h;
e.單獨注蒸汽80~120天;蒸汽注入速度4.2~5.0t/h;
f.重復步驟c、d和e。
本發明的目的還可通過如下技術措施來實現:
進一步,上述步驟c中所述泡沫劑是含苯環且苯環上帶有直鏈結構的磺酸鹽。
更進一步,所述的含苯環且苯環上帶有直鏈結構的磺酸鹽為烷基苯磺酸鹽類。
進一步,上述步驟d中所述催化劑為過渡金屬無機酸鹽。
更進一步,所述的過渡金屬無機酸鹽為過渡金屬硫酸鹽類。
本發明在稠油油藏蒸汽驅過程中,為進一步提高原油采收率而提供一種新方法,適用于油層埋深900~1600m,油層有效厚度不小于8m,油層條件下原油粘度大于100mPa.s的油藏。本發明中的空氣化學蒸汽驅提高稠油油藏采收率的方法,由于在蒸汽驅過程中溫度高達300℃以上,使用的泡沫劑和催化劑需耐高溫。
該方法是針對油藏埋藏大,非均質性強的稠油油藏,在目前的技術背景下開發的能夠大幅度提高稠油油藏原油采收率的新型技術。在蒸汽驅過程中,將泡沫劑和空氣混合注入地層,形成泡沫體系,封堵大孔道和汽竄通道,防止蒸汽突進,迫使蒸汽更多地進入低滲小孔道和含油飽和度較高區域,提高波及系數,擴大蒸汽的有效加熱體積;空氣中的氧氣和注入地層中的耐高溫催化劑,使稠油中的重質組分能夠得到部分裂解或改質,使瀝青質和膠質生成較小的分子,不可逆降低稠油粘度,進一步提高波及帶的驅油效率;蒸汽、泡沫劑、催化劑相互協同,發揮各自優勢,大幅度提高稠油油藏采收率,增加稠油可采儲量,保持油田產量穩定,油藏最終采收率可達45%以上。同時,泡沫體系的封堵作用,有效防止蒸汽突破,可以有效降低油井含水,減少產出水量,從而降低產出液處理費用。
具體實施方式:
為使本發明的上述和其他目的、特征和優點能更明顯易懂,下面通過實施例作進一步說明。
實施例1:
該方法按以下步驟進行:
a.按照井組面積×油層有效厚度×孔隙度=地層孔隙體積,測算得地層孔隙體積;
b.以4.2t/h的速度注入0.25倍地層孔隙體積的蒸汽,或者按照注入強度為1.6t/d.ha.m注入蒸汽;
c.將烷基苯磺酸鹽類、空氣和蒸汽混合后注入注汽井30天;泡沫劑濃度200000mg/L,泡沫劑注入速度1.0t/d,空氣注入速度250Nm3/h,蒸汽注入速度5.0t/h;
d.將過渡金屬硫酸鹽類、空氣和蒸汽混合通過注汽井注入油層5天;催化劑濃度400000mg/L,催化劑注入速度0.5t/d,空氣注入速度300Nm3/h,蒸汽注入速度4.2t/h;
e.單獨注蒸汽120天;蒸汽注入速度4.2t/h;
f.重復步驟c、d和e。
實施例2:
該方法按以下步驟進行:
a.按照井組面積×油層有效厚度×孔隙度=地層孔隙體積,測算得地層孔隙體積;
b.以5.0t/h的速度注入0.2倍地層孔隙體積的蒸汽,或者按照注入強度為2.0t/d.ha.m注入蒸汽;
c.將烷基苯磺酸鹽類、空氣和蒸汽混合后注入注汽井10天;泡沫劑濃度300000mg/L,泡沫劑注入速度0.6t/d,空氣注入速度300Nm3/h,蒸汽注入速度4.2t/h;
d.將過渡金屬硫酸鹽類、空氣和蒸汽混合通過注汽井注入油層10天;催化劑濃度300000mg/L,催化劑注入速度0.7t/d,空氣注入速度250Nm3/h,蒸汽注入速度5.0t/h;
e.單獨注蒸汽80天;蒸汽注入速度5.0t/h;
f.重復步驟c、d和e。
實施例3:
該方法按以下步驟進行:
a.按照井組面積×油層有效厚度×孔隙度=地層孔隙體積,測算得地層孔隙體積;
b.以4.6t/h的速度注入0.22倍地層孔隙體積的蒸汽,或者按照注入強度為1.8t/d.ha.m注入蒸汽;
c.將烷基苯磺酸鹽類、空氣和蒸汽混合后注入注汽井20天;泡沫劑濃度250000mg/L,泡沫劑注入速度0.8t/d,空氣注入速度270Nm3/h,蒸汽注入速度4.6t/h;
d.將過渡金屬硫酸鹽類、空氣和蒸汽混合通過注汽井注入油層7天;催化劑濃度350000mg/L,催化劑注入速度0.6t/d,空氣注入速度270Nm3/h,蒸汽注入速度4.6t/h;
e.單獨注蒸汽10天;蒸汽注入速度4.6t/h;
f.重復步驟c、d和e。